專利名稱：將彎曲圖像半色調(diào)化的制作方法
將彎曲圖像半色調(diào)化
背景技術(shù)：
許多類型的光盤包括數(shù)據(jù)側(cè)和標(biāo)簽側(cè)。數(shù)據(jù)側(cè)是數(shù)據(jù)被寫入的位
置，而標(biāo)簽側(cè)允許用戶標(biāo)注(label)光盤。不幸的是，標(biāo)注可能是非專 業(yè)的、辛苦的和/或昂貴的過程。標(biāo)記器(marker)可以用于在光盤上寫， 但是結(jié)果看起來肯定是非專業(yè)的。也可以使用可以利用噴墨或者其他類 型的打印機打印上的特殊的預(yù)先切出的標(biāo)簽，但是這是辛苦的過程必 須小心地在光盤上對齊標(biāo)簽，等等?？梢允褂弥苯釉诠獗P上打印的專用 打印機，但是這樣的打印機相當(dāng)昂貴。在2001年10月11日提交的、 并且被分配序列號09/976,877的、標(biāo)題為"Integrated CD/DVD Recording and Label"[代理人巻號10011728-1]的專利申請內(nèi)，描述了對于這些困 難的解決方案，其中使用激光來標(biāo)注光盤。
在所引用的專利申請中描述的方法能夠以黑色和白色向光盤的光 學(xué)可寫入標(biāo)簽表面光學(xué)寫入。即，對于標(biāo)簽表面上的給定位置，這種方 法可以寫入黑色標(biāo)記，或者才艮本不寫入標(biāo)記，這對應(yīng)于白色標(biāo)記。4旦是， 用戶通常希望向光盤的光學(xué)可寫入標(biāo)簽表面光學(xué)地寫入非黑白圖像，諸 如灰度圖像。為了實現(xiàn)這一點，通常在將灰度圖像寫在標(biāo)簽表面上之前， 對灰度圖像執(zhí)行半色調(diào)化。但是，常規(guī)的半色調(diào)化方法適合于矩形圖像， 而不適合于可以被寫入到像光盤表面的平的彎曲表面的彎曲圖像。因 此，通常在將矩形圖像轉(zhuǎn)換為彎曲圖像之前，執(zhí)行半色調(diào)化，這最終會 導(dǎo)致退化的圖像質(zhì)量。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的光盤裝置的圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的代表性矩形圖像的圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例在從矩形轉(zhuǎn)換到彎曲后并且已經(jīng)被光學(xué)地
寫在光盤的光學(xué)可寫入標(biāo)簽側(cè)上的、圖2的代表性圖像的圖。
圖4是按照現(xiàn)有技術(shù)的示例圖像的圖，所述示例圖像已經(jīng)被半色調(diào)
化，并且在半色調(diào)化后已經(jīng)從矩形轉(zhuǎn)換到彎曲，然后被光學(xué)地寫在光盤
的光學(xué)可寫入標(biāo)簽側(cè)上。
4圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的圖4的示例圖像的圖，所述示例圖像在 半色調(diào)化之前已經(jīng)首先被從矩形轉(zhuǎn)換為彎曲的，然后被光學(xué)地寫在光盤 的光學(xué)可寫入標(biāo)簽側(cè)上。
圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的方法的流程圖，其中，圖像在從矩形轉(zhuǎn) 換到彎曲后被半色調(diào)化。
圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的、與矩形圖像有關(guān)的半色調(diào)化方法的圖， 也可以關(guān)于彎曲圖像使用所述方法。
圖8A、 8B和8C是根據(jù)本發(fā)明的變型實施例的、具有像素或者位 置的同心圓形軌道的圖像部分和如何以線性方式來"解開"或者"展開，， 這些像素的圖。
圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例的通常關(guān)于矩形圖像使用但是改為關(guān)于彎 曲圖像使用的半色調(diào)化方法的圖。
具體實施例方式
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的光盤裝置100。光盤裝置100用于 從光盤101讀取和/或向光盤101寫入，光盤101 ;故插入到光盤裝置100 中并且具有標(biāo)簽區(qū)域和數(shù)據(jù)區(qū)域。在一個實施例中，盤101的標(biāo)簽區(qū)域 是標(biāo)簽側(cè)103B,并且數(shù)據(jù)區(qū)域是與標(biāo)簽側(cè)103B相對的數(shù)據(jù)側(cè)103A。 更具體地，光盤裝置IOO用于從光盤101的光學(xué)可寫入標(biāo)簽側(cè)103B和/ 或光盤101的光學(xué)可寫入數(shù)據(jù)側(cè)103A讀取和/或向其寫入，光盤101的 光學(xué)可寫入標(biāo)簽側(cè)103B和/或光盤101的光學(xué)可寫入數(shù)據(jù)側(cè)103A被統(tǒng) 稱為光盤101的側(cè)104。光學(xué)可寫入數(shù)據(jù)側(cè)103A更一般地是光學(xué)可寫 入數(shù)據(jù)表面，并且光學(xué)可寫入標(biāo)簽側(cè)103B更一般地是光學(xué)可寫入標(biāo)簽 表面。
光盤101的光學(xué)可寫入數(shù)據(jù)側(cè)103A包括數(shù)據(jù)區(qū)，在該數(shù)據(jù)區(qū)上， 光盤裝置100可以光學(xué)地寫入數(shù)據(jù)和/或光學(xué)地讀取數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)側(cè)103A 因此是光盤裝置IOO可讀且計算裝置可理解的二進(jìn)制數(shù)據(jù)被寫入并且可 以被光盤裝置100本身寫入的光盤101的側(cè)。例如，數(shù)據(jù)側(cè)103A可以 是致密盤(CD)、可讀CD(CD-R)、可讀/可寫CD(CD-RW)等的數(shù)據(jù)側(cè)， 所述可讀CD(CD-R)可以被光學(xué)地寫入一次，所述可讀/可寫CD(CD-RW) 可以被光學(xué)地寫入多次。數(shù)據(jù)側(cè)103A還可以是數(shù)字通用盤(DVD)、可 讀DVD(DVD-R)或者可讀且可寫DVD的數(shù)據(jù)側(cè)，所述可讀且可寫DVD諸如DVD-RW、 DVD-RAM或者DVD+RW。數(shù)據(jù)側(cè)103A也可以是高 容量光盤的數(shù)據(jù)側(cè)，所述高容量光盤諸如藍(lán)光(Blu-ray)光盤、高清晰 度(HD)DVD光盤等。而且，在光盤101的每側(cè)上可以存在數(shù)據(jù)區(qū)，使 得該光盤是雙側(cè)的，并且使得在該盤的至少 一側(cè)上有標(biāo)簽區(qū)。
標(biāo)簽側(cè)103B是可以被光學(xué)地寫入可視標(biāo)志以實現(xiàn)期望的標(biāo)簽圖像 的光盤101的側(cè)。例如，標(biāo)簽側(cè)103B可以是在被分配序列號09/976,877 的、先前提交的專利申請中公開的光盤的一部分，這個專利申請公開了 光盤的光學(xué)可寫入標(biāo)簽側(cè)。注意，在其他實施例內(nèi)，光盤101的側(cè)103A 和103B中的至少一個可以具有標(biāo)簽區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)兩者。
光盤裝置100包括光束源102A和物鏡102B,其被統(tǒng)稱為光學(xué)機械 機構(gòu)102。僅僅為了示例性目的，光盤101的光學(xué)可寫入標(biāo)簽側(cè)103B 被描繪為圖1中的光學(xué)才幾械機構(gòu)102的入射面，從而光盤裝置IOO正向 或者即將向標(biāo)簽側(cè)103B光學(xué)地寫入圖像。光盤裝置100也包括主軸 106A、主軸電機106B和旋轉(zhuǎn)編碼器106C,它們被統(tǒng)稱為第一電機機構(gòu) 106。裝置100包括滑板(sled) 108A、傳動電機(sled motor) 108B、 線性編碼器108C和導(dǎo)4九108D,它們;故統(tǒng)稱為第二電才幾^l構(gòu)108。最后， 光盤裝置100包括控制器110。
光學(xué)機械機構(gòu)102將光束104聚焦到光盤101上。具體地，光束源 102A產(chǎn)生光束104,該光束通過物鏡102B被聚焦到光盤101上。第一 電機機構(gòu)106旋轉(zhuǎn)光盤101。具體地，光盤101位于主軸106A上，主 軸106A被主軸電機106B旋轉(zhuǎn)或者移動到由通信地耦合到主軸電機 106B的旋轉(zhuǎn)編碼器106C指定的給定位置。旋轉(zhuǎn)編碼器106C可以包括 硬件、軟件或者硬件和軟件的組合。第二電機機構(gòu)108相對于光盤101 徑向地移動光學(xué)機械機構(gòu)102。具體地，光學(xué)機械機構(gòu)102位于滑板108A 上，滑板108A在導(dǎo)軌108D上^皮傳動電機108B移動到由通信地耦合到 傳動電機108B的線性編碼器108C指定的給定位置。線性編碼器108C 可以包括硬件、軟件或者硬件和軟件的組合。
控制器IIO通過控制光學(xué)機械機構(gòu)102以及第一電機機構(gòu)106和笫 二電機機構(gòu)108來選擇光盤101上的位置，在該位置處光束104被聚焦 以向這樣的位置光學(xué)地寫入和/或從這樣的位置光學(xué)地讀取。光學(xué)機械機 構(gòu)102能夠控制由光束源102A產(chǎn)生的光束104、通過物鏡102B控制光 束104的聚焦、通過旋轉(zhuǎn)編碼器106C控制主軸電機106B和通過線性編
6碼器108C控制傳動電機108B。控制器IIO可以包括硬件、軟件或者硬 件和軟件的組合。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的、期望被光學(xué)地寫入到光盤101的 光學(xué)可寫入標(biāo)簽側(cè)103B上的代表性矩形圖像200。矩形圖像200包括若 干像素202A、 202B、 ...、 202N,它們被統(tǒng)稱為像素202。像素202也
可以被稱為矩形圖像200的位置。以具有若干行204A、 204B..... 204J
和若干列206A、 206B、 ...、 206K的矩形網(wǎng)格(grid )來組織像素202， 所述若干行204A、 204B、 ...、 204J被統(tǒng)稱為行204,所述若干列206A、 206B、 ...、 206K被統(tǒng)稱為列206。
矩形圖像200的每個像素202具有定義該像素的一個或多個值，使 得所有像素202的值一起定義圖像200。在本發(fā)明的一個實施例中，矩 形圖像200是灰度圖像。因此，每個像素202具有灰度值。例如，8比 特灰度圖像200的每個像素可以具有從0到255的、28 = 256個不同灰 度級之一。在另一個實施例內(nèi)，矩形圖像200是彩色圖像。因此，每個 像素202具有用于若干不同彩色分量的每一個的值。例如，彩色圖像200 的每個像素可以具有紅色分量值、綠色分量值和藍(lán)色分量值。
圖3示出了根據(jù)光盤的、已經(jīng)被轉(zhuǎn)換為彎曲圖像并且光學(xué)地寫到光 盤101的光學(xué)可寫入標(biāo)簽側(cè)103B上的圖^象200。如稍后在詳細(xì)說明中更 詳細(xì)描述的，可以執(zhí)行至少兩個動作來準(zhǔn)備圖像200,以準(zhǔn)備將其光學(xué) 地寫到標(biāo)簽側(cè)103B。首先，圖像200被轉(zhuǎn)換為彎曲圖像，所述彎曲圖像 對應(yīng)于光盤101的平的彎曲標(biāo)簽表面。其次，彎曲圖像200被半色調(diào)化， 使得其每個像素202最終作為黑色標(biāo)記或者作為白色標(biāo)記被寫到標(biāo)簽側(cè) 103B上。
即，圖像200是灰度或者彩色圖像，但是光盤裝置IOO可能能夠在 光盤101的光學(xué)可寫入標(biāo)簽側(cè)103B上僅僅形成黑白圖像。因此，圖像 200被轉(zhuǎn)換為灰度并且被半色調(diào)化，半色調(diào)化是圖像200的像素值的每 一個以仍然表示圖像200的內(nèi)容的方式被轉(zhuǎn)換為黑色或者白色的過程。 半色調(diào)化使得圖像200能夠在光盤101的光學(xué)可寫入標(biāo)簽側(cè)103B上感 知地成像，即使圖像200是灰度的或者是彩色的并且光盤裝置100能夠 在光盤101的標(biāo)簽側(cè)103B上僅僅形成黑白圖像也是如此。但是，在另 一個實施例內(nèi)，光盤裝置100也可能能夠在光盤101的標(biāo)簽側(cè)103B上 形成彩色圖像；本發(fā)明的至少 一 些實施例適用于這樣的光盤裝置。常規(guī)的半色調(diào)化方法可用于矩形圖像。因此，常規(guī)地對矩形圖像200 執(zhí)行半色調(diào)化，并且之后將矩形圖像200轉(zhuǎn)換為彎曲圖像。在一個實施 例內(nèi)，執(zhí)行矩形圖像200到彎曲圖像的轉(zhuǎn)換，如在2004年4月30曰提 交的、并且被分配序列號10/836,167的、標(biāo)題為"Label an optical disc" [代理人巻號200315685-1]的先前提交的專利申請內(nèi)所述。但是，在矩形 到彎曲轉(zhuǎn)換之前執(zhí)行半色調(diào)化會向被光學(xué)寫在光盤101的光學(xué)可寫入標(biāo) 簽側(cè)103B上的結(jié)果得到的圖像中引入細(xì)微的偽像(artifact)。因此， 本發(fā)明的至少 一些實施例涉及在已經(jīng)將圖像200從矩形轉(zhuǎn)換為彎曲后半 色調(diào)化圖像200。最終結(jié)果是被光學(xué)寫在光盤101的標(biāo)簽側(cè)103B上的結(jié) 果得到的圖像具有較少的偽像，并且因此與如果在矩形到彎曲轉(zhuǎn)換之前 執(zhí)行半色調(diào)化相比遭受更少的圖像退化。
圖4示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的、已經(jīng)被光學(xué)地寫在光盤的光學(xué)可寫入 標(biāo)簽表面上的代表性圖像，而圖5示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的、已經(jīng)被 光學(xué)寫在光盤的光學(xué)可寫入標(biāo)簽表面上的代表性圖像。在圖4中，該圖 像在從矩形轉(zhuǎn)換到彎曲之前被半色調(diào)化。通過比較，在圖5中，該圖像 在被半色調(diào)化之前，首先從矩形轉(zhuǎn)換到彎曲。圖5中的圖像比圖4中的 圖像示出了更少的偽像，因為圖5比圖4示出了更少的顆粒性 (graininess)并且保持更精細(xì)的細(xì)節(jié)。例如，女人的前額和在建筑物上 的天空在圖5中比在圖4中呈現(xiàn)出更少的顆粒性。作為另一個示例，與 圖4相比較，女人的睫毛在圖5中更明顯和容易識別。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的方法600。方法600可以由存儲在 計算機可讀介質(zhì)上的計算機程序執(zhí)行，所述計算機可讀介質(zhì)像諸如可記 錄數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)之類的有形介質(zhì)。在一個實施例內(nèi)，可以在已經(jīng)描述的 光盤裝置100內(nèi)例如通過該光盤裝置IOO的控制器110來執(zhí)行方法600。 在另一個實施例內(nèi)，可以由諸如桌上型或者膝上型計算機的計算裝置來 執(zhí)行方法600,光盤裝置IOO是所述計算裝置的一部分或者以其它方式 通信地連接到所述計算裝置。
接收矩形圖像200(602)。矩形圖像200可以是彩色圖像或者灰度圖 像?？梢越邮沼捎脩舢a(chǎn)生或者以其他方式獲得的圖像200,其中用戶希 望在平的彎曲表面上對圖像200的彎曲版本進(jìn)行成像。例如，用戶可能 希望在光盤101的光學(xué)可寫入標(biāo)簽側(cè)103B上光學(xué)寫入圖像200的彎曲 版本?？梢栽趫D像200保持矩形形式的同時，對圖像200執(zhí)行圖像增強 (604)。這樣的圖像增強可以是常規(guī)的，如在本領(lǐng)域內(nèi)已知的。特別地， 可以對圖像200執(zhí)行圖像增強，從而在圖像200的矩形版本和圖像200 的隨后轉(zhuǎn)換為彎曲的版本之間實現(xiàn)合理匹配。例如，如本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員已知的，可以執(zhí)行像素復(fù)制或者分辨率增強。如果與光盤裝置100 可以在光盤100的光學(xué)可寫入標(biāo)簽側(cè)103B上形成標(biāo)記的分辨率相比較， 分辨率太高，則也可以實現(xiàn)平滑的子采樣，以減小分辨率。
之后，將圖像200從矩形轉(zhuǎn)換為彎曲的(606)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 可以明白，可以執(zhí)行不同類型的插值，以將圖像200轉(zhuǎn)換為彎曲形式。 在一個實施例中，使用非笛卡兒坐標(biāo)系來描述彎曲圖像200，諸如在2002 年12月12日提交的、被分配序列號10/317,894的、標(biāo)題為"Optical disc non-Cartesian coordinate system"[代理人巻號200207926-1 ]的先前提交
的專利申請內(nèi)所給出的那樣。
可以對彎曲圖像200執(zhí)行顏色分離(608),其中彎曲圖像200是全色 圖像。比較起來，在彎曲圖像200是灰度圖像的情況下通常不需要顏色 分離。在一個實施例中，顏色分離涉及將彎曲圖像200的像素的紅色、 綠色和藍(lán)色分量值轉(zhuǎn)換為青色、品紅、黃色和黑色分量值。在這樣的顏 色分離期間，也可以執(zhí)行對圖像200的像素顏色的調(diào)整，從而盡可能精 確地在平的彎曲表面上成像結(jié)果得到的半色調(diào)化彎曲圖像200。
然后對彎曲圖像200半色調(diào)化(610)。半色調(diào)化是這樣的過程通過 該過程，對于彎曲圖像200的每個像素，是黑色像素還是白色像素應(yīng)當(dāng) 對應(yīng)地成像在所討論的平的彎曲表面上。在諸如在光盤的標(biāo)簽表面上光 學(xué)寫入圖像的打印情況中，通過在標(biāo)簽表面上光學(xué)地寫入標(biāo)記，光學(xué)地 寫入每個這樣的黑色像素。比較起來，通過不在標(biāo)簽表面上光學(xué)地寫入 標(biāo)記，在打印情況中成像每個白色像素。因此，在打印情況中在圖像位 置處成像白色像素可能意味著不在這個位置打印黑色像素(即標(biāo)記)。彎 曲圖像200的每個像素具有一個或多個非二進(jìn)制值，諸如若干彩色分量 值或者灰度值。因此，半色調(diào)化確定每個像素是應(yīng)當(dāng)被成像為黑色像素 還是白色像素。換句話說，半色調(diào)化有效地將圖像200的像素轉(zhuǎn)換為二 進(jìn)制像素，所述二進(jìn)制像素具有接通(on) /黑色或者關(guān)斷(off) /白色 狀態(tài)。
在一個實施例中，使用為矩形圖像設(shè)計的半色調(diào)化方法來半色調(diào)化
9彎曲圖像200。更具體地，修改或者調(diào)整所述半色調(diào)化方法以用于彎曲 圖像200?？梢员徽{(diào)整用于彎曲圖像200的這樣的半色調(diào)化方法的示例 是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的Floyd-Steinberg誤差擴(kuò)散方法。用于半色 調(diào)化的Floyd-Steinberg方法將像素的值與閾值相比較。如果所述值大于 所述閾值，則對于所述像素打印黑色標(biāo)記，否則通過不對所述像素打印 黑色標(biāo)記而不標(biāo)記所述像素。
在Floyd-Steinberg方法中，從像素的值中減去最小值或者最大值， 這取決于對于該像素是選擇白色標(biāo)記還是黑色標(biāo)記，其中差被稱為所述 像素的誤差。然后在若干附近像素之間擴(kuò)散該誤差，使得根據(jù)所述誤差 的一部分來調(diào)整這些附近像素的值。逐個像素地重復(fù)這個過程，直到已
經(jīng)確定了對于每個像素是打印黑色像素還是不打印像素。
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的代表性矩形圖像的一部分700,按 照所述代表性矩形圖像描述Floyd-Steinberg誤差擴(kuò)散方法的示例，其中 該方法可以被修改以用于彎曲圖像。圖像部分700包括像素702A、 702B 、 702C、 702D、 702E和702F,它們被統(tǒng)稱為像素702。像素702B特別地 具有值100,而像素702C特別地具有值200。在圖7的示例中，部分700 是其一部分的矩形圖像被從上到下逐行地處理，并且在每行內(nèi)從左到右
逐像素地處理。
關(guān)于像素702B,將值100與閾值相比較。所述閾值可以是靜態(tài)的或 者動態(tài)的。為了簡單，假定閾值是128。當(dāng)像素的值大于該闊值時，則 對于所述像素將打印黑色標(biāo)記，這對應(yīng)于8比特灰度的值255,而如果 所述值小于所述閾值，則不打印標(biāo)記，這對應(yīng)于值0。因此，因為值IOO 小于閾值128，因此不對像素702B打印標(biāo)記。
像素702B的誤差被確定為像素的值100減去對應(yīng)于無標(biāo)記的值0。 因此，像素702B的誤差是100-0=100。將這個誤差在像素702C、 702D、 702E和702F之間擴(kuò)散，如圖7所示。因此，所述誤差的7/16被加到像 素702C的值，所述誤差的3/16被加到像素702D的值，所述誤差的5/16 被加到像素702E的值，以及所述值的1/16被加到像素702F的值。權(quán)重 7/16、 3/16、 5/16和1/16可以是靜態(tài)的，或者它們可以是動態(tài)的，但是 在圖7的示例中，為了簡單，假定權(quán)重是靜態(tài)的。
因此，像素702C的新值是其原始值200加上誤差100的7/16,或 者200+44(取整)=244。因此，誤差擴(kuò)散方法進(jìn)行到作為在圖像部分700
10的當(dāng)前行中的下一個像素的像素702C。將像素702C的值200與闊值128 相比較。因為像素702C的值大于所述閾值，因此對于像素702C要打印 黑色標(biāo)記。像素702C的誤差被確定為該像素的值244減去對應(yīng)于要打 印的黑色標(biāo)記的值255。因此，像素702B的誤差是244-255 = -11。將這 個誤差擴(kuò)散到像素702C的附近像素，誤差擴(kuò)散方法進(jìn)行到下一個像素， 等等。
然后，對于圖像部分700的每個像素702，誤差在四個不同的像素 之間擴(kuò)散當(dāng)前行中右邊的下一個像素；下一行中左邊的像素；下一行 中緊鄰的像素；以及下一行中右邊的像素。例如，對于像素702B,這 四個像素分別是像素702C、 702D、 702E和702F。
在一個實施例中，在行的最后像素處以及對于在最后行中的每個像 素，可以簡單地丟棄擴(kuò)散誤差，其中，在所述行的最后像素，在當(dāng)前行 中沒有右邊的像素，并且在下一行中沒有右邊的像素，而對于最后行， 沒有下一行。而且，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以明白，可以以多種不同方 式來修改關(guān)于圖7所述的基本方法。例如，行上的處理可以從左到右以 及從右到左交替進(jìn)行。作為另一個示例，可以調(diào)整在圖像邊界處的誤差 擴(kuò)散權(quán)重，以便不在這些位置丟棄擴(kuò)散誤差。
回頭參見圖6,為了改為采用為常規(guī)的矩形圖像設(shè)計的半色調(diào)化方 法，因此，本發(fā)明的實施例將彎曲圖像200要被成像到其上的平的彎曲 表面的每個彎曲軌道的位置(即像素)映射到下一個軌道的對應(yīng)鄰近位置 (612)。即，對于彎曲軌道的每個像素702B(使用圖7的命名)，所確定的 是在下一個彎曲軌道上的哪個像素對應(yīng)于該像素702B,如下一個彎曲 軌道上的緊鄰像素702E。一旦確定了下一個彎曲軌道上的這個緊鄰的像 素702E,則容易確定其他像素702C、 702D和702F。特別地，像素702C 是在同一彎曲軌道上緊鄰像素702B的像素，像素702D是像素702D左 邊的像素，并且像素702F是像素702E右邊的像素。
換句話說，彎曲圖像200要在其上成像的平的彎曲表面的每個彎曲 軌道的像素被映射，使得每個彎曲軌道的每個像素被映射到下一個彎曲 軌道的對應(yīng)鄰近像素。如果當(dāng)前彎曲軌道的當(dāng)前像素是像素702B,則 該映射確定下一個彎曲軌道的哪個像素是像素702E。像素702C被定義 為當(dāng)前軌道上的下一個像素，而像素702D被定義為^象素702E的前一個 像素，并且像素702F被定義為像素702E的下一個像素?，F(xiàn)在給出這樣的映射的說明性示例，以提供進(jìn)一步的解釋。
圖8A示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的代表性的平的彎曲表面800。彎 曲表面800具有從最內(nèi)軌道802A到最外軌道802N的若干同心圓形軌
道。這些是圓形軌道802A、 802B、 802C..... 802N,它們被統(tǒng)稱為圓
形軌道802。軌道802的像素基本上是相同的大小，并且為了說明清楚， 在圖8A中以兩種不同的方式著色。像素702在圖8A中被描繪為沿著軌 道802A和802B的代表性像素。像素702以順時針方式被排序，如箭頭 804所指示的。
圖8B示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的、以直線方式"解開"或者"展 開"的三個軌道802A、 802B和802C。再一次描繪了箭頭804。展開軌 道802A、 802B和802C得到未正確映射的4象素702。即，在圖8B中， 像素702E事實上不緊鄰像素702B,而是實際上與在軌道802A上的像 素702C右邊的像素鄰近，其中像素702E被定義為在軌道802B上的最 緊鄰軌道802A上的像素702B的像素。
比較起來，圖8C示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的、再一次以直線方式 "解開"或者"展開"，但是其中在其像素之間的間隔已經(jīng)被引入以保 持鄰近軌道之間的〗象素的相對位置的三個軌道802A、 802B和802C。再 一次描繪了箭頭804。在圖8C中，示出了像素702E在軌道間的基礎(chǔ)上 緊鄰像素702B。圖8C還示出了像素702D在像素702E的左邊，并且像 素702F在像素702E的右邊，如同前面。在圖8C中已經(jīng)插入像素702D 和702E之間的間隔，以保持像素702E和702B之間的適當(dāng)?shù)目臻g關(guān)系。 像素702A在像素702B的左邊，并且像素702C在像素702B的右邊。 在圖8C中已經(jīng)插入了像素702A和702B之間的雙倍間隔，以保持像素 702E和702B之間的適當(dāng)?shù)目臻g關(guān)系。
因此，實現(xiàn)了圖6方法600的部分612中的將每個彎曲軌道的每個 像素映射到下一個彎曲軌道上的對應(yīng)鄰近像素，使得可以改為關(guān)于彎曲 圖像執(zhí)行為矩形圖像設(shè)計的半色調(diào)化方法。換句話說，對于給定軌道上 的每個像素702B,映射下一個4九道上的對應(yīng)鄰近^f象素702E。 一旦已經(jīng) 確定了這種映射，則相對于像素702B或者相對于像素702E容易確定像 素702B的其他相關(guān)像素一像素702C、 702D和702F。
在算法上，平的彎曲表面800的每個彎曲軌道802具有如下定義的 半徑
12C77^F7^ + CVC0rS, (1) 其中，CTR是所討論的彎曲軌道的半徑。FTR是第一彎曲軌道802A的 半徑，單位為給定的度量單位。CTC是所討論的彎曲軌道的編號(或者 索引)，其中，第一彎曲軌道802A具有編號(或者索引)0。 TS是在鄰近 (adjacent)的彎曲軌道802之間的(不變)間隔。而且，在每個彎曲軌道 上的每個像素或者每個位置具有索引CI,其中第一位置的CI為0。在 下一個軌道上的對應(yīng)鄰近^象素在該下一個軌道上具有索引NI。 NI可以 被規(guī)定為
<formula>formula see original document page 13</formula>
其中round(')是取整函數(shù)。將等式(1)代入CTR的等式("中得到
<formula>formula see original document page 13</formula>
因此，對于在當(dāng)前軌道上具有索引CI的每個彎曲軌道的每個像素，可 以通過使用等式(3)來識別在下一個軌道上的對應(yīng)鄰近像素，該像素在該 下一個軌道上具有索引NI。
已經(jīng)關(guān)于平的彎曲表面800說明了圖8A-8C的示例，在平的彎曲表 面800上，定義了從具有最小半徑的第一最內(nèi)軌道到具有最大半徑的最 后最外軌道的圓形軌道802。但是，在本發(fā)明的其他實施例中，軌道仍 然可以是同心的且圓形的，但是可以從具有最大半徑的第 一最外軌道到 具有最小半徑的最后最內(nèi)軌道排序。在本發(fā)明的其他實施例內(nèi)，如本領(lǐng) 域普通技術(shù)人員可以明白的，彎曲軌道可以是螺旋軌道，而不是同心圓 形軌道。
仍然參見圖6， 一旦每個彎曲軌道的位置已經(jīng)被映射到下一個彎曲 軌道中的對應(yīng)鄰近位置(612),則可以基于這些映射使用為矩形圖像設(shè)計 的半色調(diào)化方法來半色調(diào)化彎曲圖像200(614)。例如，已經(jīng)在圖7中說 明性地描繪的Floyd-Steinberg方法適用于已經(jīng)被映射到圖8A-8C的彎曲 表面800上的彎曲圖像200。因為已經(jīng)在部分612中為每個軌道上的每 個位置確定了在下一個軌道上的對應(yīng)鄰近位置，因此容易確定應(yīng)用 Floyd-Steinberg方法所需要的其他相關(guān)位置，使得甚至對于彎曲圖像200 都可以執(zhí)行Floyd-Steinberg方法。
圖9示出了才艮據(jù)本發(fā)明實施例的、應(yīng)用Floyd-Steinberg方法以對于圖像部分800的同心圓形軌道802上的像素702進(jìn)行半色調(diào)化的示例。 如已經(jīng)注意到的，軌道802A中的像素702B在軌道802B中的對應(yīng)鄰近 像素是像素702E。像素702D被定義為像素702E左邊的像素，并且像 素702F被定義為在像素702E右邊的像素。像素702C是像素702B右邊 的像素。因此，關(guān)于像素702B,從比較像素702B的值產(chǎn)生的誤差在像 素702C、 702D、 702E和702F之間擴(kuò)散，如已經(jīng)描述的。
注意，像素702E左邊的像素702D實際與像素702E鄰近。但是， 這些像素702D和702E之間的間隔在圖9內(nèi)凈皮示出為用于保持軌道 802A的像素相對于軌道802B的像素的定位的構(gòu)造。這對于相對于像素 702B的像素702A也成立。像素702A實際上與像素702B鄰近，卩旦是在 圖9內(nèi)示出了這些像素702D和702E之間的兩個間隔，以保持軌道802A 的像素相對于軌道802B的像素的定位和軌道802B的像素相對于軌道 802C的像素的定位。
對于每個軌道的像素或者位置重復(fù)半色調(diào)化處理，所述半色調(diào)化處
理從初始預(yù)定軌道開始并且進(jìn)行到最后的預(yù)定軌道。例如，在圖8A的 示例中，初始軌道是最內(nèi)軌道802A,并且最后的軌道是最外軌道802N。 在另一個實施例內(nèi)，如已經(jīng)注意到的，初始軌道可以是最外軌道802N, 最后軌道可以是最內(nèi)軌道802A。在給定的軌道內(nèi)，在第一像素或者位 置開始半色調(diào)化處理，并且沿給定方向進(jìn)行到最后的像素或者位置。例 如在圖8A的示例中，這個方向是順時針的，如箭頭804所示，但是在 另一個實施例中，所述方向可以是逆時針的。
回頭參見圖6, —旦彎曲圖像200已經(jīng)被半色調(diào)化，則該彎曲圖像 200被成像在所討論的平的彎曲表面上(616)。例如，可以使用光盤裝置 101將彎曲圖像200光學(xué)寫入到光盤101的光學(xué)可寫入標(biāo)簽側(cè)103B。因 此可以適當(dāng)?shù)乜刂乒獗P裝置IOO,以向標(biāo)簽側(cè)103B光學(xué)地寫入^皮半色調(diào) 化的彎曲圖像200。在另一個實施例中，控制器110可以控制光學(xué)機械 機構(gòu)102,以向標(biāo)簽側(cè)103B光學(xué)地寫入被半色調(diào)化的彎曲圖像200。在 平的彎曲表面上成像彎曲圖像200的其他類型也服從本發(fā)明的實施例。
本發(fā)明的至少一些實施例相比現(xiàn)有技術(shù)提供了優(yōu)點。如上所述，在 將圖像從矩形轉(zhuǎn)換為彎曲之后對圖像進(jìn)行半色調(diào)化提供了更好的圖像 質(zhì)量。另外，本發(fā)明的至少一些實施例可以使用通常關(guān)于矩形圖像執(zhí)行 的任何類型的半色調(diào)化方法。這是因為平的彎曲表面的每個彎曲軌道的
14位置或者像素被映射到在所述平的彎曲表面的下一個彎曲軌道上的對 應(yīng)鄰近位置，使得甚至可以關(guān)于彎曲圖像使用用于矩形圖像的現(xiàn)有半色 調(diào)化方法。
權(quán)利要求
1.一種方法(600)，包括接收要在平的彎曲表面上成像的矩形圖像(602)；將所述矩形圖像轉(zhuǎn)換為與所述平的彎曲表面對應(yīng)的彎曲圖像(606)；半色調(diào)化所述彎曲圖像(610)；以及將所述半色調(diào)化的彎曲圖像成像在所述平的彎曲表面上(616)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其中，半色調(diào)化所述彎曲圖像包括確 定對于所述彎曲圖像的多個位置的每個位置是成像黑色像素還是白色 像素，其中每個位置具有非二進(jìn)制值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中，通過不在所述彎曲圖像的位置處 打印黑色像素來對所述位置成像白色像素。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其中，半色調(diào)化所述彎曲圖像包括確 定對于所述彎曲圖像的多個位置的每個位置是成像第 一 色彩像素還是 第二色彩像素，其中每個位置具有非二進(jìn)制值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，半色調(diào)化所述彎曲圖像包括調(diào) 整為矩形圖像設(shè)計的半色調(diào)化方法，使得能夠關(guān)于所述彎曲圖像使用所 述半色調(diào)化方法。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其中，半色調(diào)化所述彎曲圖像包括 對于所述平的彎曲表面的多個彎曲軌道的每個彎曲軌道，對于所述彎曲軌道上的多個位置中的每個位置，將所述位置映射到在所述平的彎曲表面的下一個彎曲軌道 中的對應(yīng)位置，在所述彎曲軌道上的所述位置被映射到與其最緊密鄰近 的下一個彎曲4九道中的對應(yīng)位置(612);以及使用在所述彎曲軌道的位置之間的映射來關(guān)于所述彎曲圖像使用為 矩形圖像設(shè)計的半色調(diào)化方法(614)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中，每個彎曲軌道具有由 CTR=FTR+CTC*TS定義的半徑，其中CTR是所述彎曲軌道的半徑；FTR 是所述多個彎曲軌道的第一彎曲軌道的半徑；CTC是所述彎曲軌道的編 號，其中所述第一彎曲軌道的CTC為0;并且TS是在鄰近的彎曲軌道 之間的間隔。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中，在所述彎曲軌道上的每個位置具 有索引CI,其中在所述彎曲軌道上的第一位置的CI為0，并且其中所述彎曲軌道上的位置在下一個彎曲軌道中的對應(yīng)位置具有由<formula>formula see original document page 3</formula>定義的索引，其中NI是在所述下一個彎曲軌 道中的對應(yīng)位置的索引，并且round(.)是取整函數(shù)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中，從具有最小半徑的最內(nèi)軌道到 具有最大半徑的最外軌道對所述軌道進(jìn)行排序。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其中，將所述被半色調(diào)化的彎曲圖像 成像在所述平的彎曲表面上包括在光盤的光學(xué)可寫入標(biāo)簽表面上光學(xué) 地寫入半色調(diào)化的所述彎曲圖像，使得所述平的彎曲表面是所述光盤的 所述光學(xué)可寫入標(biāo)簽表面。
全文摘要
接收要在平的彎曲表面上成像的矩形圖像(602)。所述矩形圖像被轉(zhuǎn)換為對應(yīng)于所述平的彎曲表面的彎曲圖像(608)。所述彎曲圖像被半色調(diào)化(610)。被半色調(diào)化的彎曲圖像被成像在所述平的彎曲表面上(616)。
文檔編號H04N1/40GK101589608SQ200880003284
公開日2009年11月25日 申請日期2008年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月26日
發(fā)明者P·J·麥克萊倫 申請人:惠普開發(fā)有限公司